ปั๊มความร้อนแบบดูดซับลิเธียมโบรไมด์ TeploSibMash ปั๊มความร้อนแบบดูดซับ (ตัวเลือก) และวิธีการใช้งาน (ตัวเลือก)

เมื่อออกแบบการติดตั้งปั๊มความร้อนบางครั้งจำเป็นต้องเลือกปั๊มความร้อนให้ ระบบทำความร้อนโดยมีตารางอุณหภูมิสูง เช่น 60/45 °C ความเป็นไปได้ของการได้รับ อุณหภูมิสูงจะช่วยให้สามารถขยายขอบเขตการใช้งานปั๊มความร้อนได้ นี่เป็นเรื่องจริงโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับเนื่องจากพวกมันไวต่อความผันผวนของอุณหภูมิในอากาศโดยรอบ

ปั๊มความร้อนส่วนใหญ่สามารถบรรลุความแตกต่างของอุณหภูมิระหว่างแหล่งความร้อนคุณภาพต่ำและการจ่ายระบบทำความร้อนไม่เกิน 60 °C ซึ่งหมายความว่าที่อุณหภูมิแวดล้อม -15 °C อุณหภูมิจ่ายสูงสุดจะต้องไม่เกิน 45 °C สำหรับปั๊มความร้อนจากแหล่งอากาศ นี่จะไม่เพียงพอที่จะทำให้น้ำร้อนร้อนอีกต่อไป

ปัญหาคืออุณหภูมิของไอสารทำความเย็นในคอมเพรสเซอร์ระหว่างการบีบอัดไม่เกิน 135 °C มิฉะนั้นน้ำมันที่เติมลงในวงจรสารทำความเย็นจะเริ่มเป็นโค้ก นี่อาจทำให้คอมเพรสเซอร์ปั๊มความร้อนทำงานล้มเหลว

แผนภาพการเปลี่ยนแปลงของความดันและเอนทัลปี (ปริมาณพลังงาน) แสดงให้เห็นว่าอุณหภูมิสูงสุดในระบบทำความร้อนจะต้องไม่เกิน 45 °C หากปั๊มความร้อนจากแหล่งอากาศทำงานที่อุณหภูมิแวดล้อม -15 °C

เพื่อแก้ปัญหานี้ง่าย ๆ แต่ในเวลาเดียวกันก็มาก โซลูชั่นที่มีประสิทธิภาพ. มีการเพิ่มตัวแลกเปลี่ยนความร้อนและวาล์วขยายตัว (TEV) เพิ่มเติมในวงจรของไหลทำงาน

ส่วนหนึ่งของสารทำความเย็น (ตั้งแต่ 10 ถึง 25%) หลังจากนำคอนเดนเซอร์ไปยังวาล์วขยายตัวเพิ่มเติม ในวาล์ว สารทำงานจะขยายตัวและถูกส่งไปยังตัวแลกเปลี่ยนความร้อนเพิ่มเติม เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนนี้ทำหน้าที่เป็นเครื่องระเหยสำหรับสารทำความเย็นนี้ หลังจากนั้นไอน้ำอุณหภูมิต่ำจะถูกฉีดเข้าไปในคอมเพรสเซอร์โดยตรง เพื่อจุดประสงค์นี้คอมเพรสเซอร์ ปั๊มความร้อนที่อุณหภูมิสูงพร้อมทางเข้าอีกทางหนึ่ง คอมเพรสเซอร์ดังกล่าวเรียกว่าคอมเพรสเซอร์ที่มีการฉีดไอระดับกลาง “EVI” (การฉีดไอระดับกลาง) กระบวนการนี้เกิดขึ้นในช่วงวินาทีที่สามของการบีบอัดไอสารทำความเย็น

แหล่งความร้อนในตัวแลกเปลี่ยนความร้อนเพิ่มเติมคือสารทำความเย็นที่เหลือที่จ่ายให้กับวาล์วขยายตัวหลัก สิ่งนี้ก็มีผลในเชิงบวกเช่นกัน การไหลของสารทำความเย็นหลักจะถูกทำให้เย็นลงเป็นพิเศษที่อุณหภูมิ 8-12 °C และเข้าสู่เครื่องระเหยที่อุณหภูมิต่ำกว่า วิธีนี้ช่วยให้คุณดูดซับความร้อนตามธรรมชาติได้มากขึ้น

ด้วยกระบวนการเหล่านี้ อุณหภูมิ "การเปลี่ยนแปลง" ที่แสดงในแผนภาพจึงเกิดขึ้น ดังนั้นจึงเป็นไปได้ที่จะบีบอัดไอน้ำในคอมเพรสเซอร์ได้มากขึ้น ตัวบ่งชี้ที่จำเป็นและอุณหภูมิสูงสุดไม่เกิน 135 °C

แม้จะใช้เทคโนโลยีการฉีดไอน้ำระดับกลาง แต่ก็เป็นไปไม่ได้ที่จะทำให้อุณหภูมิในการจ่ายเข้าสู่ระบบทำความร้อนสูงกว่า 65 °C ในปั๊มความร้อนของการออกแบบนี้เป็นไปไม่ได้ ความดันสารทำความเย็นสูงสุดจะต้องเป็นเช่นนั้นในขณะที่การควบแน่นเริ่มต้นขึ้น สารทำงานจะต้องไม่เกินค่าอุณหภูมิที่มากกว่าจุดวิกฤติ ตัวอย่างเช่น สำหรับสารทำความเย็น R410A ที่ใช้กันทั่วไป จุดนี้อยู่ที่ 67 °C มิฉะนั้นสารทำความเย็นจะไม่เสถียรและไม่สามารถควบแน่นได้ "ถูกต้อง"

นอกจากจะเพิ่มขึ้นแล้ว อุณหภูมิสูงสุด,เทคโนโลยี EVI ปรับปรุงอย่างมาก . กราฟด้านล่างแสดงความแตกต่างในประสิทธิภาพระหว่างปั๊มความร้อนที่ติดตั้งเทคโนโลยีการฉีดไอน้ำระดับกลางและปั๊มความร้อนทั่วไป ด้วยคุณสมบัตินี้ คอมเพรสเซอร์ EVI จึงได้รับการติดตั้งในปั๊มความร้อนจากพื้นสู่น้ำและจากน้ำสู่น้ำด้วย

เมื่อออกแบบระบบจ่ายความร้อนโดยใช้ปั๊มความร้อนควรเลือกอุณหภูมิต่ำ ตารางการทำความร้อน. ข้อกำหนดเหล่านี้เป็นไปตามระบบทำความร้อนใต้พื้น ผนังอุ่น/เย็น ชุดคอยล์พัดลม ฯลฯ อย่างไรก็ตาม หากจำเป็นต้องได้รับอุณหภูมิที่สูงขึ้น ก็ควรใช้อุณหภูมิที่สูง ปั๊มความร้อนด้วยเทคโนโลยีการฉีดไอน้ำระดับกลาง EVI

วัตถุประสงค์ของ ABTH (ปั๊มความร้อนลิเธียมโบรไมด์แบบดูดซับ) คือการนำความร้อนทิ้งกลับมาและเปลี่ยนให้มีระดับอุณหภูมิที่สูงขึ้น ในการทำเช่นนี้ ปั๊มความร้อนต้องการแหล่งพลังงานเพิ่มเติม - ไม่ใช่ไฟฟ้า แต่เป็นความร้อน การเลือกแบบจำลอง ABTN จะพิจารณาจากอุณหภูมิความร้อนทิ้ง อุณหภูมิที่ต้องการของพลังงานความร้อนที่ใช้ และประเภทของแหล่งความร้อนเพิ่มเติมที่มีอยู่
ABTN ประเภทแรกออกแบบมาเพื่อใช้พลังงานความร้อนอุณหภูมิต่ำ (ไม่ต่ำกว่า 30°C) ที่ทางออกของ ABTN จะเกิดอุณหภูมิสูงถึง 90°C ในพลังงานความร้อนเอาท์พุตของ ABTN ประเภทแรก 40% คือความร้อน "เสีย" และอีก 60% ยังใช้พลังงานความร้อนที่อุณหภูมิสูง (ไอน้ำ น้ำร้อน ความร้อนจากการเผาไหม้เชื้อเพลิง) นอกจากนี้ยังเป็นไปได้ที่จะใช้พลังงาน "ของเสีย" ของก๊าซไอเสีย (ของเสีย) ไอน้ำเสีย และน้ำร้อนที่ไม่ได้ใช้ในช่วงฤดูร้อน
ABTN ประเภทแรกสามารถทดแทนหอหล่อเย็นของระบบรีไซเคิลน้ำได้ และนี่คือหนึ่งในสิ่งที่ดีที่สุด พื้นที่ที่มีแนวโน้มแอปพลิเคชันของพวกเขา อย่างไรก็ตาม อุณหภูมิของน้ำร้อนโดย ABTN ประเภทแรกจะต้องไม่เกิน 90°C
ABTN ประเภทที่สองสามารถทำความร้อนน้ำให้อุณหภูมิสูง ผลิตไอน้ำได้ และไม่ต้องใช้แหล่งพลังงานความร้อนเพิ่มเติม อย่างไรก็ตาม พลังงานที่นำกลับมาใช้ใหม่เพียง 40% เท่านั้นที่ถูกเปลี่ยนเป็นระดับอุณหภูมิสูง และพลังงานที่นำกลับมาใช้ใหม่เพียง 60% จะถูกปล่อยออกสู่หอทำความเย็น

ข้อดีของ ABTN

• ปริมาณความร้อนเหลือทิ้งในพลังงานความร้อนที่สร้างขึ้นมีมากกว่า 40%
• ประสิทธิภาพการใช้เชื้อเพลิงเมื่อใช้ ABTN ประเภทแรกเพิ่มขึ้นหลายสิบเปอร์เซ็นต์
• ปั๊มความร้อนแบบดูดซับประเภทที่สองใช้ความร้อนเหลือทิ้งจากแหล่งอุณหภูมิปานกลาง (60~130 ℃) และก่อให้เกิดศักยภาพสูง พลังงานความร้อน(90~165°C) โดยไม่ต้องใช้แหล่งความร้อนเพิ่มเติม

ข้อดีของ ABTN Shuangliang Eco-Energy

Shuangliang Eco-Energy คือผู้ผลิต ABHM และ ABTN ที่ใหญ่ที่สุดในโลก ความมั่นใจในผลิตภัณฑ์ของโรงงาน Shuangliang Eco-Energy นั้นถูกกำหนดโดยประสบการณ์ระยะยาว (ตั้งแต่ปี 1982) และประสบความสำเร็จ (ทุกปี มีผลิตภัณฑ์มากถึง 3,500 หน่วยออกจากสายการประกอบ Shuangliang Eco-Energy) ในการผลิตขนาดใหญ่
Shuangliang Eco-Energy เป็นที่ตั้งของการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ระดับปริญญาเอก ทางวิทยาศาสตร์เฉพาะทางระดับนานาชาติเพียงแห่งเดียวในโลก ศูนย์เทคโนโลยีเทคโนโลยีการดูดซึม Shuangliang Eco-Energy ได้พัฒนามาตรฐานแห่งชาติของจีนสำหรับการผลิต ABHM (คล้ายคลึงกับ GOST) ซึ่งเข้มงวดกว่ามาตรฐานของญี่ปุ่น ยุโรป และอเมริกาเหนือ
ผู้บริโภคหลักของ ABTN คือบริษัทที่ผลิตความร้อนและไฟฟ้าและการผลิตทางเทคโนโลยีที่ใช้พลังงานเข้มข้น (การกลั่นน้ำมันและก๊าซ ปิโตรเคมี การผลิตปุ๋ยแร่ โลหะวิทยา ฯลฯ) ดังนั้นปั๊มความร้อนแบบดูดซับมักจะมีนัยสำคัญ ใหญ่ กำลังการผลิตติดตั้ง มากกว่าการดูดซึม เครื่องทำความเย็น. หากหน่วยกำลังของตัวอย่าง ABHM แบบอนุกรมถูกจำกัดไว้ที่หนึ่งโหลครึ่ง MW ดังนั้นหน่วยกำลังของ ABTN ที่ผลิตจำนวนมากที่ผลิตโดย Shuangliang Eco-Energy จะสูงถึง 100 MW
ความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีและ โซลูชั่นการออกแบบที่เป็นเอกลักษณ์ Shuangliang Eco-Energy ช่วยให้เราสามารถนำเสนออุปกรณ์ขนาดกะทัดรัด (เมื่อเทียบกับผู้ผลิตรายอื่น) ที่เชื่อถือได้และมีประสิทธิภาพ Shuangliang Eco-Energy ดำเนินงานเพียงแห่งเดียวในโลก ศูนย์ศึกษาวิจัยและเทคโนโลยีระดับปริญญาเอกเฉพาะทางนานาชาติเทคโนโลยีการดูดซับซึ่งช่วยให้คุณค้นหาโซลูชันทางเทคนิคที่ดีที่สุดและทันสมัยที่สุด ประสบการณ์ในการผลิต ABHP ขนาดใหญ่และอัลกอริธึมที่เป็นที่ยอมรับสำหรับการเพิ่มประสิทธิภาพโหมดการใช้งานทำให้ปั๊มความร้อน Shuangliang Eco-Energy มีความได้เปรียบเป็นพิเศษ
การประเมินคุณภาพของ ABHM และ ABTN ขั้นสุดท้ายเกิดขึ้นจากตัวชี้วัด 3 ประการ ได้แก่ ระยะเวลาการดำเนินงาน ความน่าเชื่อถือ และประสิทธิภาพ (COP) และตามเกณฑ์เหล่านี้ ผลิตภัณฑ์ของซวงเหลียงได้รับคะแนนสูงสุด

โซลูชั่นทางเทคโนโลยีที่ดีที่สุดของ Shuangliang Eco-Energy

1. ความต้านทานการกัดกร่อนของวัสดุของท่อแลกเปลี่ยนความร้อนของเครื่องกำเนิดเครื่องดูดซับลิเธียมโบรไมด์
ท่อของเครื่องกำเนิดปั๊มความร้อนแบบดูดซับ (ABHP) เป็นองค์ประกอบที่เปราะบางที่สุดของการออกแบบ เนื่องจากสารละลายลิเธียมโบรไมด์เป็นสภาพแวดล้อมที่รุนแรง โดยเฉพาะอย่างยิ่งที่อุณหภูมิค่อนข้างสูง (สูงถึง 170°C) โดยทั่วไปสำหรับการทำงานของไอน้ำ ก๊าซ AHHP และ AHHP สำหรับก๊าซไอเสีย ความต้านทานการกัดกร่อนของท่อเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจะกำหนดระยะเวลาการทำงานของเครื่องทำความเย็นโดยปราศจากปัญหา
ผู้ผลิต ABTN ชั้นนำส่วนใหญ่ใช้ SS316L (สเตนเลสออสเทนนิติก) ในการออกแบบเครื่องกำเนิดน้ำร้อนและไอน้ำ ข้อยกเว้นเพียงอย่างเดียวคือโรงงานแห่งหนึ่งที่ต้องการใช้เหล็กกล้าไร้สนิมเฟอร์ริติก SS430Ti
ที่สุด สาเหตุทั่วไปความล้มเหลวของ ABTN คือการกัดกร่อนแบบรูเข็มของท่อเครื่องกำเนิดไฟฟ้า ซึ่งความรุนแรงจะลดลงโดยการผสมสารเติมแต่งของโครเมียม นิกเกิล และโมลิบดีนัม สิ่งสำคัญอย่างยิ่งคือการมีโมลิบดีนัม
จากการศึกษาโดยบริษัท Outukumpu ของฟินแลนด์ หนึ่งในนั้น ผู้ผลิตรายใหญ่ที่สุดเหล็กในโลก สแตนเลส SS316L มีความต้านทานการกัดกร่อนสูงเมื่อเทียบกับเกรดเหล็กอื่นๆ ซึ่งมีความสำคัญอย่างยิ่งเมื่อทำงานในสภาพแวดล้อมลิเธียมโบรไมด์ ความต้านทานต่อการกัดกร่อนแบบรูพรุนของเหล็ก SS316L นั้นสูงกว่าเหล็ก SS430Ti 1.45...1.55
2. เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนสารละลายลิเธียมโบรไมด์แบบเปลือกและแบบท่อรับประกันความปลอดภัยในการปฏิบัติงาน
ผู้ผลิตเครื่องทำความเย็นแบบดูดซับบางรายใช้เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบสารละลายเพลทเนื่องจากมีต้นทุนที่ต่ำกว่า ในขณะที่เครื่องทำความเย็นแบบดูดซับ Shuangliang ใช้เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบเปลือกและแบบท่อ ข้อเสียของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบแผ่นคือความยากในการตกผลึกของสารละลายในการทำงาน
ประสิทธิภาพการถ่ายเทความร้อนในตัวแลกเปลี่ยนความร้อนแบบแผ่นจะสูงกว่า ดังนั้นภายใต้เงื่อนไขบางประการ อุณหภูมิของสารละลายลิเธียมโบรไมด์จึงอาจลดลงอย่างรวดเร็ว ซึ่งอาจนำไปสู่การตกผลึกของสารละลายได้
ระบบป้องกันการตกผลึกอัตโนมัติที่มีอยู่ให้การทำงานที่เชื่อถือได้ อย่างไรก็ตาม การฝึกฝนแสดงให้เห็นความจำเป็น มาตรการเพิ่มเติมการป้องกันการตกผลึกในสภาวะการทำงานที่ผิดปกติซึ่งมักเกิดขึ้นเมื่อขาดการบริการที่เหมาะสม: การละเมิดสุญญากาศ ABTN อุณหภูมิของน้ำหล่อเย็นลดลงอย่างรวดเร็วต่ำกว่าค่าที่อนุญาต ความล้มเหลวของวาล์วควบคุมการจ่ายไอน้ำ ความเสียหายต่อปั๊มสารละลาย ฯลฯ
โอกาสที่ทางเดินจะถูกปิดกั้นโดยสารละลายที่ตกผลึกด้วยเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบแผ่นจะสูงกว่าเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบเปลือกและท่ออย่างมาก เนื่องจากช่องมีขนาดเล็ก
หากต้องการถอดตัวแลกเปลี่ยนความร้อนออกจากสถานะการตกผลึกจำเป็นต้องอุ่นชิ้นส่วนที่เกิดขึ้น การระบุชิ้นส่วนนี้ในตัวแลกเปลี่ยนความร้อนแบบแผ่นเป็นเรื่องยากมากและมักเป็นไปไม่ได้เลย ดังนั้นในการคืนการทำงานของเครื่องทำความเย็นจึงจำเป็นต้องให้ความร้อนกับตัวแลกเปลี่ยนความร้อนจนหมดซึ่งใช้เวลานานโดยเฉพาะขนาด ABTN ขนาดใหญ่
เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบเชลล์และท่อไม่มีปัญหาข้างต้น โดยให้ความร้อน ณ จุดตกผลึก และการฟื้นฟูการทำงานใช้เวลาไม่นาน
อีกปัจจัยหนึ่งที่ทำให้การแยกตัวของตัวแลกเปลี่ยนความร้อนแบบแผ่นมีความซับซ้อนมากขึ้นก็คือความต้านทานไฮดรอลิกที่สูงขึ้นเนื่องจากช่องมีขนาดเล็กลง
3. ความน่าเชื่อถือในการปฏิบัติงานของการออกแบบชุดท่อของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแรงดันสูงของปั๊มความร้อนแบบดูดซับลิเธียมโบรไมด์ที่มีการเผาไหม้เชื้อเพลิงโดยตรง
ABTN ที่มีการเผาไหม้เชื้อเพลิงโดยตรงทำให้เกิดความต้องการสูงสุด ออกแบบเครื่องกำเนิดอุณหภูมิสูง ผู้ผลิตชั้นนำใช้สองระบบหลัก: ท่อดับเพลิงและท่อน้ำ ในระบบท่อดับเพลิง ตัวกลางทำความร้อน (ก๊าซไอเสีย) จะล้างพื้นผิวทำความร้อน (ห้องเผาไหม้ของท่อ - ที่เรียกว่า "ท่อดับเพลิง") จากด้านใน ในขณะที่ในระบบท่อน้ำ ตัวกลางทำความร้อนจะล้างตัวทำความร้อน พื้นผิวจาก ข้างนอกและตัวกลางที่ให้ความร้อนอยู่ภายในท่อ
ข้าว. 1: โครงการท่อน้ำ

ข้าว. 2: วงจรท่อดับเพลิง

ข้อเสียของระบบท่อดับเพลิงของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าอุณหภูมิสูงเมื่อเปรียบเทียบกับระบบท่อน้ำ:

• ขนาดที่ใหญ่ขึ้น (รวมถึงท่อแลกเปลี่ยนความร้อนที่ยาวขึ้น) เนื่องจากการแลกเปลี่ยนความร้อนและมวลมีประสิทธิภาพน้อยลง
• ท่อยาวของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าทำให้เกิดการเสียรูปจากความร้อนซึ่งทำให้เกิดการทำลายโครงสร้าง
• อันตรายจากการระเบิดที่เพิ่มขึ้น
• จำนวนสตาร์ทรวมจำกัดเนื่องจากการเสียรูปเนื่องจากความร้อน

ข้อดีของระบบท่อน้ำเมื่อเปรียบเทียบกับระบบท่อดับเพลิง

• ความน่าเชื่อถือในการปฏิบัติงานสูง
• ประสิทธิภาพการแลกเปลี่ยนมวลความร้อนสูงทำให้เครื่องกำเนิดไฟฟ้ามีขนาดเล็กลง
• เล็กลง ความผิดปกติของอุณหภูมิ– ส่งผลให้การทำงานไร้ปัญหามีระยะเวลายาวนานขึ้น
• ความเฉื่อยน้อยลงเมื่อสตาร์ทและหยุด
• ระเบิดน้อยลง

รายละเอียด บทความ 10 มกราคม 2556

คำอธิบายประกอบ

จากตัวอย่างของ IPS ของเบลารุส ความเป็นไปได้ของการใช้ปั๊มความร้อนแบบดูดซับลิเธียมโบรไมด์เพื่อป้องกันการกระจายพลังงานความร้อนจาก น้ำหมุนเวียนและการระบายความร้อนด้วยน้ำของน้ำมันเครื่องกำเนิดไฟฟ้าและระบบหล่อลื่น ไฟล์ PDF

คำอธิบายประกอบ

ความเป็นไปได้ของการใช้ปั๊มความร้อนแบบดูดซับที่ทำงานบนสารละลาย LiBr เพื่อหลีกเลี่ยงน้ำมันหล่อลื่น การแผ่รังสีของเครื่องกำเนิด และการกระจายความร้อนของน้ำหมุนเวียน ได้รับการพิจารณาในบทความนี้โดยตัวอย่างของ United Energy System ของเบลารุส

ปั๊มความร้อนแบบดูดซับในวงจรความร้อนของโรงงาน CHPเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการใช้พลังงาน

วี.เอ็น. โรมันยุค, หมอ เทคโนโลยี วิทยาศาสตร์, ดี.บี. มุสลิน่า, เอ.เอ. โบบิช, ปริญญาโทสาขาวิศวกรรมศาสตร์ วิทยาศาสตร์, เอ็น. เอ. โคโลมิตสกายา, เศรษฐศาสตร์มหาบัณฑิต วิทยาศาสตร์, ที.วี. บูเบียร์ นักเรียน, ชาติเบลารุส มหาวิทยาลัยเทคนิค, ถนน "เบลเตอิ"เอส.วี. มัลคอฟผู้อำนวยการฝ่ายบริการความร้อนและอุปกรณ์ทำความเย็นของ CJSC

การแนะนำ

การแปลงเป็นเทคโนโลยีโรงไฟฟ้าพลังความร้อนร่วมตามการวิจัย สถาบันการศึกษารัสเซียวิทยาศาสตร์มีประสิทธิภาพมากกว่าการเปลี่ยนไปใช้ก๊าซวงจรรวม โรงไฟฟ้าควบแน่น(IES) และควรนำไปปฏิบัติก่อน อย่างไรก็ตาม การปรับปรุงโรงไฟฟ้าพลังความร้อนด้วยความช่วยเหลือของโครงสร้างส่วนบนอุณหภูมิสูงของกังหันแก๊ส (GTU) ต้องใช้เงินลงทุนจำนวนมาก ในขณะที่การดึงดูดนักลงทุนสำหรับ CPP ในเงื่อนไขของเบลารุสกลับกลายเป็นน้อยลง งานที่ท้าทายซึ่งกำหนดความล่าช้าระหว่างการปรับปรุงโรงไฟฟ้าพลังความร้อนให้ทันสมัยและการเปลี่ยนไปใช้โรงไฟฟ้าพลังความร้อนร่วม

วันนี้ IPS ของเบลารุสกำลังเปิดตัวหน่วยควบแน่นก๊าซไอน้ำที่มีปริมาณการใช้เชื้อเพลิงเฉพาะ (SFC) สำหรับการผลิตไฟฟ้าที่ระดับ 220 กรัม/(kWh) ซึ่งเทียบเคียงได้กับมูลค่าที่โรงไฟฟ้าพลังความร้อนกังหันไอน้ำของ สาธารณรัฐ. สถานการณ์นี้เมื่อรวมกับการเปลี่ยนแปลงของสถานการณ์ในตลาดพลังงานทำให้ปัญหาการเพิ่มประสิทธิภาพของโรงไฟฟ้าพลังความร้อนกังหันไอน้ำรุนแรงขึ้นและกำหนดความจำเป็นในการเพิ่มประสิทธิภาพโดยใช้โครงการที่มีต้นทุนน้อยลง โซลูชันที่เกี่ยวข้องซึ่งค่อนข้างเข้าใจได้ จำเป็นต้องรักษาความเกี่ยวข้องในระหว่างการถ่ายโอนโรงไฟฟ้าพลังความร้อนไปสู่เทคโนโลยีวงจรรวมในเวลาต่อมา โซลูชันดังกล่าวประกอบด้วยการรวมตัวสะสมความร้อนเข้ากับโรงไฟฟ้าพลังความร้อน ตลอดจนนวัตกรรมอื่นๆ เช่น การถ่ายโอนเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเทอร์โบไปทำงานกับสุญญากาศที่เสื่อมสภาพ ในเวลาเดียวกันสิ่งหลังมีความเกี่ยวข้องกับความจำเป็นในการเปลี่ยนแปลงการออกแบบหน่วยกังหันไอน้ำ: การรวมมัดเครือข่ายเข้ากับคอนเดนเซอร์การปรับเปลี่ยนขั้นตอนสุดท้ายของกังหัน ทั้งสองอย่างตลอดจนการทำงานของหน่วยกังหันด้วยสุญญากาศที่เสื่อมสภาพนั้นไม่เป็นที่ยอมรับเสมอไปด้วยเหตุผลใดก็ตาม ในสภาวะเหล่านี้ ทางเลือกอื่นการเปลี่ยนไปใช้สุญญากาศที่เสื่อมสภาพอาจเป็นการใช้ปั๊มความร้อนลิเธียมโบรไมด์แบบดูดซับ (ABTH) ด้วยความช่วยเหลือของพวกเขา จึงมีวิธีแก้ปัญหาที่มีประสิทธิภาพมากขึ้นสำหรับปัญหาเดียวกันในการปิดกั้นการกระจายพลังงานความร้อนด้วยน้ำหมุนเวียน โดยไม่ต้องมีการเปลี่ยนแปลงการออกแบบหน่วยกังหัน

ABTN ที่ระบุผลิตขึ้นในรูปแบบสำเร็จรูป สะดวกต่อการติดตั้งและใช้งาน เรียกว่าเครื่องทำความเย็น ช่วยให้สามารถใช้งานพร้อมกันเป็นเครื่องทำความเย็นที่จ่ายสารได้ น้ำเย็นโดย แผนภูมิอุณหภูมิ 7/12 °C ซึ่งจำเป็น เช่น ที่โรงไฟฟ้าพลังความร้อน เมื่อถูกถ่ายโอนไปทำงานกับโครงสร้างส่วนบนของกังหันแก๊สเพื่อทำให้อากาศที่เข้าสู่คอมเพรสเซอร์กังหันแก๊สเย็นลง ส่งผลให้มีการใช้พืชดูดซับเกือบต่อเนื่องตลอดทั้งปี ตัวอย่างเช่นการรวม ABTN เข้ากับวงจรความร้อนของเครื่องกำเนิดเทอร์โบ PT-60 ช่วยให้ระบบประหยัดก๊าซธรรมชาติได้มากกว่า 5.5 พันตันของเชื้อเพลิงเทียบเท่าต่อปีและในขณะเดียวกันก็บรรลุข้อ จำกัด ทางเศรษฐกิจที่จำเป็น: ผลตอบแทนที่ง่ายดาย ในระยะเวลาการลงทุนสูงสุด 2 ปีพร้อมช่วงเวลาของการว่าจ้าง ค่าที่สอดคล้องกันของผลตอบแทนจากการลงทุนแบบไดนามิก อัตราผลตอบแทนภายใน ฯลฯ

ปัญหาการควบแน่นของไอน้ำจากเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเทอร์โบโคเจนเนอเรชั่น

ในทางเทคนิคแล้ว การส่งไอน้ำขั้นต่ำเข้าไปในคอนเดนเซอร์ของเครื่องกำเนิดเทอร์โบประเภท "P", "T", "PT" และการสิ้นเปลืองเชื้อเพลิงที่เกี่ยวข้องมากเกินไปซึ่งก่อนหน้านี้ไม่ได้ทำให้เกิดคำถามนั้นเป็นสิ่งที่ยอมรับไม่ได้ในปัจจุบัน ตัวอย่างเช่น สำหรับเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเทอร์โบ PT-60 ที่พบบ่อยที่สุดที่กล่าวถึงแล้วและการดัดแปลง ไอน้ำขั้นต่ำที่ผ่านเข้าไปในคอนเดนเซอร์ถูกจำกัดไว้ที่ 12 ตันต่อชั่วโมง สำหรับพารามิเตอร์ไอน้ำเริ่มต้นที่ 13 MPa เมื่อคำนึงถึงการมีส่วนร่วมของการสกัดแบบสร้างใหม่เมื่อไอน้ำผ่านเข้าไปในคอนเดนเซอร์ กำลังผลิตไฟฟ้าของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเทอร์โบ PT-60-130 คือ 4.3 MW การกระจายพลังงานความร้อนด้วยน้ำหมุนเวียน (CV) ซึ่งขจัดความร้อนของกระบวนการควบแน่นไอน้ำ 12 ตันต่อชั่วโมงที่ความดัน 4 kPa มีค่าเท่ากับ 6.3 Gcal/h URT สำหรับการผลิตไฟฟ้าโดยใช้การไหลของไอน้ำที่ระบุอยู่ที่ประมาณ 0.42 กก./(kW×h) ซึ่งมากกว่า »0.2 กก. มากกว่าการผลิตไฟฟ้าแบบแทนที่ที่หน่วยควบแน่นของไอน้ำและก๊าซ เมื่อพิจารณาถึง 5% ของการสูญเสียไฟฟ้าสำหรับการส่งมอบไปยังโหลดทางอุตสาหกรรมของโรงไฟฟ้าพลังความร้อน ตัวเลขสำหรับ IES นี้เท่ากับ 0.24 กิโลกรัม/กิโลวัตต์ชั่วโมง ด้วยเวลาทำงานต่อปีของเครื่องกำเนิดเทอร์โบที่ 7.5 พันชั่วโมง การเผาไหม้เชื้อเพลิงมีจำนวน»6 พันตันเทียบเท่าเชื้อเพลิงในสกุลเงินต่างประเทศ - มากกว่า 1.5 ล้านเหรียญสหรัฐ เนื่องจากจำนวนโรงไฟฟ้าพลังความร้อนทั้งหมดในประเทศ (36 ยูนิต) ความเร่งด่วนของภารกิจในการขจัดการใช้เชื้อเพลิงอย่างไม่มีเหตุผลดังกล่าวจึงชัดเจน ในการคำนวณข้างต้น หน่วยก๊าซวงจรรวมที่มีค่าสัมบูรณ์ ประสิทธิภาพทางไฟฟ้า 54%. ทางเลือกเกิดจากการที่ (คำนึงถึงโครงสร้างการบริโภคในประเทศที่มีความร้อนและ พลังงานไฟฟ้าเช่นเดียวกับการเปลี่ยนแปลงในโครงสร้างการสร้างพลังงานเหล่านี้ไหลหลังจากการแนะนำโครงสร้างส่วนบนอุณหภูมิสูงที่โรงงาน CHP กังหันไอน้ำ) ด้วยการว่าจ้างโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของกำลังการผลิตของ UES ของเบลารุสไม่มีภาระ เหลือไว้สำหรับ CPP กังหันไอน้ำ ซึ่งปัจจุบันใช้เป็นกำลังการผลิตปิด

การแก้ปัญหาการระงับการกระจายพลังงานความร้อนด้วยน้ำหมุนเวียนโดยการถ่ายโอนเทอร์โบเจนเนอเรเตอร์ไปทำงานด้วยสุญญากาศที่เสื่อมสภาพ

ความดันในคอนเดนเซอร์กังหันเมื่อทำงานที่สุญญากาศเสื่อมสภาพ (VC) จะเพิ่มขึ้นเป็น 0.06 MPa และกำลังผลิตไฟฟ้าที่อัตราการไหลของไอน้ำเข้าคอนเดนเซอร์ที่พิจารณาอยู่ที่ 12 ตันต่อชั่วโมงคือ 3.4 เมกะวัตต์ ในกรณีนี้ ไอน้ำจะถูกแทนที่จากการสกัดด้วยความร้อนในปริมาณที่สอดคล้องกับการไหลของพลังงานความร้อนที่ 6.3 Gcal/h (7.2 MW) เอาท์พุตเฉพาะของการสกัดแบบ T ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเทอร์โบที่อยู่ระหว่างการพิจารณา โดยคำนึงถึงการมีส่วนร่วมของกระแสการฟื้นฟูคือ mut516 kWh/Gcal ซึ่งทำให้สามารถระบุการลดกำลังการผลิตไฟฟ้าลงเหลือ 3.2 MW เมื่อส่งไอน้ำไปยัง การสกัดแบบทีเนื่องจากการเปลี่ยนไปใช้โหมดไฮโดรคาร์บอน ดังนั้นในระหว่างการเปลี่ยนมาใช้สุญญากาศที่เสื่อมสภาพในคอนเดนเซอร์ PT-60 เนื่องจากกำลังการผลิตลดลงโรงไฟฟ้าพลังความร้อนจึงถูกถ่ายโอนไปยัง CPP สูงถึง 4.3 - (3.4 - 3.2) = 4.1 MW การประหยัดเชื้อเพลิงของระบบรายชั่วโมงที่สอดคล้องกันอยู่ที่ประมาณ 0.79 tce t/h และประกอบด้วยคำศัพท์ต่อไปนี้เมื่อเปรียบเทียบกับโหมดมาตรฐาน ซึ่งเกิดขึ้นโดยเกี่ยวข้องกับ:

โดยการแทนที่การสร้างไอน้ำที่ไหลเข้าไปในคอนเดนเซอร์และถ่ายโอนไปยัง IES PGU: 4.3 (0.42 – 0.24) = 0.77 ตันต่อชั่วโมง;

โดยการแทนที่การผลิตไอน้ำที่ไหลเข้าสู่ T-selection และถ่ายโอนไปยัง CPP CPP: 3.2 (0.17 – 0.24) = –0.22 ตันต่อชั่วโมง;

การสร้างในโหมด HC บนไอน้ำที่ไหลเข้าสู่คอนเดนเซอร์ด้วย URT เท่ากับ 164 กรัม/(kWh) ซึ่งประมาณไว้ที่ 3.4 · (0.24 - 0.164) = 0.25 ตันต่อชั่วโมง

เห็นได้ชัดว่าเมื่อถ่ายโอนเครื่องเทอร์โบเจนเนอเรเตอร์ไปทำงานกับสุญญากาศที่เสื่อมสภาพจำนวนชั่วโมงการทำงานต่อปีซึ่งกำหนดการประหยัดเชื้อเพลิงของระบบนั้นขึ้นอยู่กับเงื่อนไขเฉพาะของโซนจ่ายความร้อนและองค์ประกอบของโรงไฟฟ้าพลังความร้อน ในกรณีที่เท่ากับ 7.5 พันชั่วโมงที่ระบุไว้ก่อนหน้านี้ ระบบประหยัดเชื้อเพลิงต่อปีจะอยู่ที่ 5.9 พัน tce

ปั๊มความร้อนแบบดูดซับ

ปั๊มความร้อนแบบดูดซับเป็นอุปกรณ์ต่อเนื่องที่ออกแบบมาเพื่อถ่ายโอนพลังงานความร้อนจากแหล่งที่มีอุณหภูมิต่ำกว่าไปยังแหล่งที่มีอุณหภูมิสูงกว่า เพื่อชดเชยการเปลี่ยนแปลงที่ผิดธรรมชาติของพลังงานความร้อน จำเป็นต้องใช้พลังงานความร้อน (TE) บนไดรฟ์ ABTN โรงงานดูดซับแบบ Reverse Cycle มีคุณสมบัติด้านพลังงานต่ำกว่าเครื่องอัดไอ แต่ถ้าโรงงานหลังต้องการพลังงานและอุปกรณ์ที่มีคุณค่าทางเศรษฐกิจมากกว่าในการทำงาน พลังงานกลแล้วแบบแรกสามารถใช้พลังงานความร้อนราคาถูกจากการสกัดได้ กังหันไอน้ำ, หม้อไอน้ำนำพลังงานกลับมาใช้ใหม่จากก๊าซไอเสียของเครื่องยนต์สันดาปภายในที่ใช้ก๊าซ, แหล่งพลังงานทุติยภูมิ สถานการณ์นี้จะกำหนดช่องทางสำหรับ ABTN ซึ่งพวกเขาจะครอบครองในระบบเทคโนโลยีต่างๆในไม่ช้า

เนื่องจากของเหลวทำงานใน ABTN จึงมีการใช้สารละลาย (ในกรณีที่อยู่ระหว่างการพิจารณาคือน้ำ - ลิเธียมโบรไมด์) ซึ่งความเข้มข้นของส่วนประกอบจะแตกต่างกันสำหรับเฟสของเหลวและไอ ความเข้มข้นของส่วนประกอบไม่สามารถแตกต่างจากค่าที่สอดคล้องกับสมการสมดุลของสารละลาย ซึ่งทำให้สามารถควบแน่น (การดูดซึม) ของไอเย็นด้วยสารละลายของเหลวที่ร้อนกว่าได้จนกว่าความเข้มข้นจะเท่ากันตามสมการที่ระบุ

ในกรณีที่ง่ายที่สุด ABTN คือการผสมผสานระหว่างตัวแลกเปลี่ยนความร้อนสี่ตัวที่รวมอยู่ในตัวเครื่องตัวเดียว การดำเนินงานของพวกเขาเป็นที่คุ้นเคยสำหรับบุคลากรด้านพลังงานและไม่สร้างปัญหา (รูปที่ 1) เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนสองตัว (เครื่องกำเนิดไฟฟ้าและคอนเดนเซอร์) ทำงานที่แรงดันสูงกว่า และจุดประสงค์คือเพื่อให้ได้ของเหลวที่มีจุดเดือดต่ำในรูปแบบที่เกือบบริสุทธิ์ ในกรณีนี้- น้ำ. ตัวแลกเปลี่ยนความร้อนอีกสองตัว (เครื่องระเหยและตัวดูดซับ) ทำงานที่ความดันลดลง หน้าที่ของพวกเขาคือกำจัดพลังงานความร้อนออกจากแหล่งกำเนิดและแปลงไอน้ำที่เกิดขึ้นให้เป็นส่วนประกอบของสารละลายของเหลว ในระหว่างการเปลี่ยนแปลงที่อธิบายไว้ ความร้อนของกระบวนการดูดซับและการควบแน่นที่สอดคล้องกันจะถูกลบออกจากตัวดูดซับและคอนเดนเซอร์ ซึ่งจะถูกถ่ายโอนไปยังสารหล่อเย็นที่ให้ความร้อน เช่น น้ำในเครือข่าย จำเป็นเพียงเพื่อป้องกันการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิสารทำความเย็นเกินค่าจำกัดที่ไม่อนุญาตให้ใช้สารละลายน้ำในลิเธียมโบรไมด์ทั้งระหว่างการเก็บรักษาและระหว่างการทำงาน กล่าวอีกนัยหนึ่ง มีการจำกัดอุณหภูมิของการปล่อยความร้อน (รีไซเคิล) และกระแสรับความร้อนซึ่งสามารถดำเนินการ ABTN ได้ วงจรของ ABTN จริงค่อนข้างซับซ้อนกว่าซึ่งสัมพันธ์กับการฟื้นฟูซึ่งจะเพิ่มประสิทธิภาพการใช้พลังงานของการติดตั้งซึ่งเป็นสาเหตุที่จำนวนตัวแลกเปลี่ยนความร้อนและความซับซ้อนของวงจรเพิ่มขึ้นเล็กน้อย

ประสิทธิภาพของ ABTN ส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับช่วงอุณหภูมิที่ใช้งาน: ยิ่งช่วงหลังแคบลง ประสิทธิภาพการใช้พลังงานของการติดตั้งก็จะยิ่งสูงขึ้น นอกจากนี้ ยังมีการจำกัดอุณหภูมิของการปล่อยความร้อน (รีไซเคิล) และกระแสรับความร้อนซึ่งการดำเนินการ ABTN สามารถทำได้

ที่อุณหภูมิของการไหลที่ให้ความร้อน 55 °C ซึ่งสอดคล้องกับอุณหภูมิของน้ำไหลกลับระหว่างช่วงการให้ความร้อนระหว่างกัน แหล่งจ่าย น้ำหมุนเวียนสำหรับการกำจัดจะดำเนินการตามตาราง 17/22 ° C (ความดันในคอนเดนเซอร์ - 4 kPa) ในกรณีนี้ การให้ความร้อนของน้ำในเครือข่ายมีอุณหภูมิ 64 °C ในช่วงฤดูร้อน เมื่ออุณหภูมิของน้ำในเครือข่ายไหลกลับสูงถึง 70 °C อุณหภูมิของน้ำหมุนเวียนจะเป็น 49/45 °C ซึ่งสอดคล้องกับความดันในคอนเดนเซอร์ 15 kPa น้ำในเครือข่ายมีความร้อนสูงถึง 79 °C ที่อุณหภูมิน้ำส่งภายในช่วงที่ระบุ คุณลักษณะการไหลอื่นๆ สามารถกำหนดได้โดยการประมาณค่าเชิงเส้น สำหรับอุณหภูมิปานกลาง ฤดูร้อน–0.7 °C อุณหภูมิของน้ำที่ไหลกลับคือ 47 °C และความดันในคอนเดนเซอร์ที่จำเป็นสำหรับ ABTN จะเป็น 4 kPa เมื่อพิจารณาสถานการณ์ที่มีการเปลี่ยนแปลงพารามิเตอร์การไหลตลอดทั้งปี เราสามารถสรุปได้ว่าในการประมาณครั้งแรก การติดตั้ง ABTN จะทำให้แน่ใจได้ว่าความดันในคอนเดนเซอร์จะคงอยู่ที่ระดับ 4 kPa ตลอดระยะเวลาการทำงานทั้งหมด แรงดันไอน้ำร้อนสำหรับไดรฟ์ ABTN ไม่ควรต่ำกว่า 0.4 MPa ซึ่งมั่นใจได้โดยการสกัดไอน้ำจากการสกัดแบบสร้างใหม่หมายเลข 4 ของกังหัน PT-60 ค่าสัมประสิทธิ์ความร้อน ABTN ในกรณีเหล่านี้คือ 1.7

สาระสำคัญของวิธีการและการประเมินผลการประหยัดพลังงาน

ในวงจรความร้อนของเครื่องเทอร์โบเจนเนอเรเตอร์ มีความร้อนไหลเข้ามาหลายตัว สิ่งแวดล้อม. การใช้เครื่องกำเนิดไฟฟ้าเทอร์โบ PT-60 เป็นตัวอย่าง ได้แก่: กระแสการทำความเย็นที่กล่าวถึงแล้วของ 7.3 MW CV, การไหลของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าและระบบทำความเย็นน้ำมัน กำลังทั้งหมด 0.47 เมกะวัตต์ การไหลของความร้อนที่ระบุไว้ ซึ่งมีกำลัง 7.8 MW จะถูกส่งไปยัง ABTN ด้วยน้ำหมุนเวียน ซึ่งจะถูกทำให้เย็นลง ≥4 °C (รูปที่ 2) ในการขับเคลื่อน ABTN ความร้อนของกระบวนการควบแน่นของไอน้ำจะถูกใช้ไป โดยจำเป็นต้องพิจารณาความจำเป็น ค่าสัมประสิทธิ์ความร้อน ABTN และในกรณีนี้ ค่าของภาระความร้อนซึ่งกำหนดปริมาณการใช้ไอน้ำคือ 40.2 GJ/ชม. (9.6 Gcal/h) การไหลของพลังงานความร้อนที่มีกำลัง 18.9 เมกะวัตต์จะถูกถ่ายโอนไปยังน้ำในเครือข่าย โดยให้ความร้อนขึ้น 10.2 °C

จากการพิจารณาการใช้ ABTN ในขณะที่ยังคงรักษาภาระความร้อนของ CHP การผลิตไฟฟ้าจะถูกกระจายใหม่ระหว่างแหล่งที่มาของระบบ และในตัวอย่างของเรา มีการผลิตที่ CHP ลดลง 4.7 MW ด้วย URT 0.42 กก./(kWh) ซึ่งมีสาเหตุดังนี้:

• โหลดในการสกัดด้วยความร้อนลดลง 15.9 Gcal/h ดังนั้นกำลังการผลิตจึงลดลง 8.2 MW ( เอาท์พุทเฉพาะการเลือกแบบ T - 516 kWh/Gcal);
• โหลดของการเลือกพลังงานทดแทนหมายเลข 4 เพิ่มขึ้น 9.6 Gcal/h ซึ่งจำเป็นสำหรับไดรฟ์ ABTN ซึ่งเพิ่มพลังการผลิต 3.5 MW (เอาต์พุตเฉพาะของการเลือกพลังงานทดแทนหมายเลข 4 คือ 362 kWh/Gcal)

เมื่อพิจารณาถึงการลดลงของพลังงานการผลิตไฟฟ้าที่ระบุไว้ 4.7 เมกะวัตต์ในขณะที่ยังคงรักษาพลังงานความร้อนที่ให้มา การลดการใช้เชื้อเพลิงประจำปีของโรงไฟฟ้าพลังความร้อนในกรณีของเราจะสูงถึง 11.9 พันตันของเชื้อเพลิงเทียบเท่า:

• 4.3 0.42 7.5 = 13.5 พันตัน - การลดลงที่เกี่ยวข้องกับการกำจัดการผลิตไฟฟ้าด้วย URT 420 g/(kW×h) โดยการส่งไอน้ำเข้าไปในคอนเดนเซอร์
• 4.3 (0.17 – 0.136) 7.5 = 1.1 พัน tce - การลดลงที่เกี่ยวข้องกับการถ่ายโอนการผลิตไฟฟ้าจากการไหลของการสกัดความร้อนด้วย URT 170 g/(kW×h) ไปยังการไหลเข้าสู่คอนเดนเซอร์ โดยมีการระบายความร้อนของน้ำหมุนเวียนใน ABTN ซึ่งสอดคล้องกับ URT 136 ก./(กิโลวัตต์×ส);
• 3.2 (0.17 – 0.283) 7.5 = –2.7 พัน tce - เพิ่มขึ้นที่เกี่ยวข้องกับการถ่ายโอนการผลิตไฟฟ้าจากการไหลสกัดโคเจนเนอเรชั่นด้วยอัตรา 170 g/(kW×h) ไปยังการไหลเข้าสู่การคัดเลือกพลังงานทดแทนครั้งที่ 4 ด้วยอัตรา 283 g/(kW×h)

ในขณะเดียวกันระบบประหยัดเชื้อเพลิงต่อปีในกรณีของเราจะสูงถึง 5.5 พันตัน

ผลลัพธ์ที่นำเสนอจะเสริมด้วยแผนภาพอธิบาย โหมดที่แตกต่างกันการทำงานของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเทอร์โบที่พิจารณาในรูป 3–5.

ปั๊มความร้อนแบบดูดซับในรูปแบบ CHP

หากต้องการเชื่อมต่อ ABTN กับเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเทอร์โบ PT-60 คุณสามารถใช้ชิลเลอร์ขนาดเล็กกว่าสองตัวหรือหนึ่งตัวก็ได้ ขนาดมาตรฐานที่ใหญ่กว่า. ตัวเลือกที่มี ABTN สองตัวดูยืดหยุ่นกว่า สามารถใช้สารหล่อเย็นหลายชนิดในการขับเคลื่อน: ไอน้ำ น้ำ ก๊าซไอเสีย, เชื้อเพลิง. ในกรณีนี้คือไอน้ำที่มีความดันอย่างน้อย 0.4 MPa ในเวอร์ชันที่มีการติดตั้งสองแบบ เหนือสิ่งอื่นใด รับประกันความสม่ำเสมอของอุปกรณ์ดูดซับของโรงไฟฟ้าพลังความร้อน: ปั๊มความร้อนและเครื่องทำความเย็นสามารถใช้แทนกันได้ ซึ่งจะมีประโยชน์เมื่อเพิ่มหน่วยกังหันก๊าซให้กับโรงไฟฟ้าพลังความร้อนเมื่อจำเป็น เพื่อทำให้พารามิเตอร์คงที่ ช่วงฤดูร้อน, ระบายความร้อนของอากาศที่ถูกดูดเข้ามาโดยคอมเพรสเซอร์ ABTN สามารถตั้งอยู่ได้ทั้งในเวอร์ชันคอนเทนเนอร์และในอาคาร ในทุกกรณี อุณหภูมิห้องจะต้องไม่ต่ำกว่า 5 °C แน่นอนว่า จำเป็นต้องมีแนวทางเฉพาะโดยขึ้นอยู่กับเงื่อนไขที่ซับซ้อนของไซต์งานเฉพาะ เช่น โครงร่าง ระบบไฮดรอลิก ฯลฯ

การประเมินทางเศรษฐกิจ

โดยคำนึงถึงต้นทุนงานก่อสร้างและติดตั้งและ อุปกรณ์เสริมหากต้องการใช้ตัวเลือกที่พิจารณาในตัวอย่าง ต้องใช้เงินประมาณ 3 ล้านเหรียญสหรัฐ สำหรับโรงไฟฟ้าพลังความร้อนที่มีจำนวนชั่วโมงทำงานต่อปีของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเทอร์โบ 7.5 พันตัน ระยะเวลาผลตอบแทนการลงทุนและตัวชี้วัดอื่น ๆ จะถูกกำหนดโดยการใช้ก๊าซธรรมชาติที่ลดลง 11.9 พันตันของเชื้อเพลิงเทียบเท่า โดยมีภาระความร้อนคงที่และลดกำลังการผลิตไฟฟ้าได้ 4.7 เมกะวัตต์ อัตราค่าไฟฟ้าและต้นทุนค่าไฟฟ้าถัวเฉลี่ยถ่วงน้ำหนักของโรงไฟฟ้าพลังความร้อนอยู่ที่ 88.5 และ 51.4 USD/(MWh) ตามลำดับ โดยมีต้นทุนก๊าซธรรมชาติ 244 เหรียญสหรัฐฯ ต่อเชื้อเพลิงเทียบเท่า 1 ตัน ผลกระทบทางเศรษฐกิจประจำปีให้ผลตอบแทนจากการลงทุนอย่างง่ายในระยะเวลา 2.3 ปี ระยะเวลาคืนทุนแบบไดนามิกที่อัตราคิดลด 20% คือ 2.8 ปีอัตราผลตอบแทนภายในคือ 42% (รูปที่ 7)

ระยะเวลาคืนทุนแบบไดนามิกที่อัตราคิดลด 20% อยู่นอกเหนือขอบเขตการคำนวณ 10 ปี และที่อัตราคิดลดเพียง 15% จะลดลงเหลือ 9.6 ปี

ระบบประหยัดเชื้อเพลิงต่อปีอันเป็นผลมาจากโครงการประมาณ 5.5 พันตัน ในขณะเดียวกัน การใช้พลังงานความร้อนและไฟฟ้ายังคงไม่เปลี่ยนแปลง ผลกระทบทางเศรษฐกิจต่อปีจากการลดการใช้ก๊าซธรรมชาติอย่างเป็นระบบอยู่ที่ประมาณ »1.3 ล้านเหรียญสหรัฐ ด้วยค่าอื่น ๆ ของข้อโต้แย้งที่ให้ไว้ก่อนหน้านี้ ระยะเวลาคืนทุนอย่างง่ายคือ 2.7 ปี ระยะเวลาคืนทุนแบบไดนามิกที่อัตราคิดลด 20% คือ 4.3 ปี อัตราผลตอบแทนภายในคือ 35% (รูปที่ 9)

พลังงานที่ได้รับและ ตัวชี้วัดทางเศรษฐกิจบ่งบอกถึงความน่าดึงดูดใจในการลงทุนที่ยอดเยี่ยมของโครงการสำหรับ IPS ของประเทศ

ข้อสรุป

1. การปิดกั้นการกระจายพลังงานในวงจรความร้อนของโรงไฟฟ้าพลังความร้อนมีความเกี่ยวข้อง ในเชิงโครงสร้าง การดำเนินการนี้สำเร็จได้ง่ายที่สุดโดยการรวม ABTN เข้ากับวงจรความร้อนของโรงงาน CHP ในขณะเดียวกัน มีตัวชี้วัดทางเทคนิคและเศรษฐกิจในระดับสูงที่รับประกันความน่าดึงดูดใจในการลงทุนของโครงการ

2. การลดการสูญเสียพลังงานความร้อนในโครงการโรงไฟฟ้าพลังความร้อนโดยการเปลี่ยนไปใช้การทำงานของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเทอร์โบด้วยสุญญากาศที่เสื่อมสภาพหรือการใช้ ABTN จะขยายทางเลือกในการแก้ปัญหา ทางเลือก ทางออกที่ดีที่สุดต้องใช้แนวทางที่แตกต่างตามเงื่อนไขของโซนจ่ายความร้อนจำเพาะและองค์ประกอบของอุปกรณ์แหล่งกำเนิดความร้อน

3. การใช้ ABTN ในโครงการโรงไฟฟ้าพลังความร้อนจะช่วยลดการผลิตไฟฟ้าที่โรงไฟฟ้าพลังความร้อนโดยกำจัดการผลิตไฟฟ้าจากการไหลของไอน้ำเข้าไปในคอนเดนเซอร์ ซึ่งทำให้ครอบคลุมตารางการใช้พลังงานได้ง่ายขึ้นในแง่ ของการผ่านโหลดขั้นต่ำของ IPS การเปลี่ยนแปลงการผลิตโดยรวมของโรงไฟฟ้าพลังความร้อนทั้งหมดในประเทศคาดว่าจะสูงถึง 300 เมกะวัตต์

4. การบูรณาการปั๊มความร้อนแบบดูดซับเข้ากับ วงจรความร้อน CHP เพื่อป้องกันการกระจายพลังงานความร้อนก็เป็นที่ต้องการเช่นกันหากใช้ตัวเลือกในการถ่ายโอนเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเทอร์โบให้ทำงานกับสุญญากาศที่เสื่อมสภาพเนื่องจากด้วยความช่วยเหลือของ ABTN จึงเป็นไปได้ที่จะใช้ความร้อนของระบบทำความเย็นน้ำมันเครื่องกำเนิดไฟฟ้า ฯลฯ

5. ลดการผลิตไฟฟ้าที่โรงไฟฟ้าพลังความร้อนลง 4.7 MW ในขณะที่รักษาภาระความร้อนและลดการใช้ก๊าซธรรมชาติโดยตรงที่โรงไฟฟ้าพลังความร้อนพร้อมกัน»เชื้อเพลิงเทียบเท่า 12,000 ตัน ต่อปีกำหนดความเป็นไปได้ทางเศรษฐกิจโดยขึ้นอยู่กับอัตราภาษีสำหรับก๊าซธรรมชาติและไฟฟ้า อัตราการรีไฟแนนซ์ ฯลฯ ในภูมิภาคใดภูมิภาคหนึ่ง ในทุกกรณี รับประกันประสิทธิภาพด้านพลังงานและความประหยัดสูงของโครงการ

6. การลงทุนที่จำเป็นในการดำเนินการตัวอย่างภายใต้การพิจารณามีมูลค่าประมาณ 3 ล้านเหรียญสหรัฐ การคืนทุนของ ABTN เป็นไปตามข้อจำกัดทางเศรษฐกิจที่มีอยู่ เพื่อให้มั่นใจถึงความเป็นไปได้ในการลงทุน

7. ตัวอย่างที่พิจารณาให้ไว้สำหรับเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเทอร์โบ PT-60-130 ที่มีไอน้ำไหลเข้าสู่คอนเดนเซอร์ 12 ตัน/ชม. และโหลดน้ำแบบเครือข่าย 19 Gcal/h ซึ่งหากจำเป็นสามารถลดลงเหลือ 14 Gcal/ ชม. เมื่อภาระความร้อนเพิ่มขึ้น จึงจำเป็นต้องใช้ ABTN ที่ทรงพลังมากขึ้น

8. แนะนำให้ใช้ ABTN ในระบบระบายความร้อนซึ่งมีความร้อนไหลมาจากโรงงานผลิตพลังงานรวม แหล่งพลังงานทุติยภูมิ ฯลฯ

วรรณกรรม

1. Popyrin L. S., Dilman M. D. ประสิทธิภาพของอุปกรณ์ใหม่ทางเทคนิคของโรงไฟฟ้าพลังความร้อนโดยยึดตาม โรงผลิตก๊าซหมุนเวียน// วิศวกรรมพลังงานความร้อน. - พ.ศ. 2549 - ฉบับที่ 2. - หน้า 34–39.

2. Romanyuk V. N. , Bobich A. A. , Kolomytskaya N. A. , Muslina D. B. , Romanyuk A. V. การสนับสนุนตารางการโหลดระบบไฟฟ้าอย่างมีประสิทธิภาพ // พลังงานและการจัดการ - 2555. - ครั้งที่ 1. - หน้า 13–20.

3. Khrustalev B. M. , Romanyuk V. N. , Kovalev Ya. N. , Kolomytskaya N. A. ในประเด็นการตรวจสอบตารางโหลดไฟฟ้าของระบบไฟฟ้าโดยใช้ศักยภาพของแหล่งเทคโนโลยีพลังงาน สถานประกอบการอุตสาหกรรม// พลังงานและการจัดการ. - 2553. - ครั้งที่ 1. - หน้า 4–11.

4. Romanyuk V.N., Bobich A.A., Kolomytskaya N.A. และคณะ การเพิ่มประสิทธิภาพของหน่วยกังหันก๊าซที่โรงไฟฟ้าพลังความร้อนในช่วงฤดูร้อน // พลังงานและการจัดการ - 2554. - ครั้งที่ 1. - หน้า 18–22.

ABTN เป็นอุปกรณ์ประหยัดพลังงานประสิทธิภาพสูงสำหรับการจ่ายความร้อนให้กับวัตถุต่างๆ และได้รับการออกแบบให้ทำความร้อนน้ำได้สูงถึง 50 - 90 o C โดยใช้เป็นแหล่งพลังงานความร้อนของไอน้ำร้อนที่มีความดันสูงถึง 0.75 MPa หรือเชื้อเพลิงธรรมชาติ ก๊าซตลอดจนของเสียคุณภาพต่ำหรือความร้อนจากธรรมชาติ แหล่งต่างๆด้วยอุณหภูมิ 20-40 o C ส่วนแบ่งของความร้อนเกรดต่ำราคาถูกที่ใช้ใน ABTN เพื่อสร้างความร้อนที่เป็นประโยชน์คือประมาณ 40% ABTN มีคุณสมบัติพิเศษสำหรับผู้บริโภค: ประสิทธิภาพสูง, ความสะอาดของสิ่งแวดล้อม , ระดับต่ำเสียงรบกวนระหว่างการใช้งาน, บำรุงรักษาง่าย, ระยะยาวบริการอัตโนมัติเต็มรูปแบบ ABTH ไม่ต้องการไฟฟ้าปริมาณมาก เช่น ปั๊มความร้อนแบบอัดไอน้ำ สารออกฤทธิ์ (สารทำความเย็น) ใน ABTN คือน้ำ สารดูดซับคือสารละลายเกลือลิเธียมโบรไมด์ที่เป็นน้ำ

ABTN สามารถใช้ในการผลิตน้ำร้อนสำหรับการทำความร้อนและการจ่ายน้ำร้อน สำหรับสื่อกระบวนการทำความร้อนและความเย็นในอุตสาหกรรม พลังงาน การเกษตร ฯลฯ

อุปกรณ์และหลักการทำงาน

ABTN รวมถึงอุปกรณ์ถ่ายเทความร้อนและมวล เพื่อวัตถุประสงค์ต่างๆเชื่อมต่อกันด้วยวงจรหมุนเวียนสารทำความเย็นและสารดูดซับ พื้นผิวการแลกเปลี่ยนความร้อนของอุปกรณ์ถูกสร้างขึ้นในรูปแบบของการรวมกลุ่มแนวนอนของท่อแลกเปลี่ยนความร้อนทองแดง-นิกเกิลผนังบาง อุปกรณ์ทั้งหมดของเครื่องจักรถูกประกอบเป็นหน่วยเดียวบนโครงรองรับ และจัดส่งให้กับลูกค้าที่ประกอบในโรงงานที่พร้อมทำงานเต็มรูปแบบ หลักการทำงานของ ABTN ขึ้นอยู่กับความสามารถของสารละลายดูดซับในการดูดซับไอน้ำที่มีอุณหภูมิต่ำกว่าสารละลาย สารทำความเย็น - น้ำเดือดภายใต้สุญญากาศบนมัดท่อคอยล์เย็น เนื่องจากความร้อนที่ถูกดึงออกจากตัวกลางทำความเย็นที่หมุนเวียนอยู่ในท่อ (แหล่งความร้อนคุณภาพต่ำ) ไอน้ำจะถูกดูดซับโดยสารละลายดูดซับบนมัดท่อดูดกลืน โดยปล่อยความร้อน ซึ่งถูกกำจัดออกโดยน้ำอุ่นที่หมุนเวียนอยู่ในท่อ สารละลายเจือจางจากตัวดูดซับจะถูกปั๊มเข้าไปในเครื่องกำเนิดไฟฟ้า โดยที่การสร้างใหม่ (การระเหย) ของไอน้ำที่ถูกดูดซับในตัวดูดซับจะดำเนินการบนมัดท่อ เนื่องจากความร้อนของสารหล่อเย็นที่ให้ความร้อน ไอน้ำของสารทำความเย็นที่ควบแน่นด้วยน้ำร้อนในคอนเดนเซอร์จะถูกส่งกลับไปยังเครื่องระเหย และสารละลายเข้มข้นจะถูกส่งกลับไปยังตัวดูดซับ

คุณสมบัติที่โดดเด่นของ ABTN รัสเซียรุ่นใหม่คือ:

ปริมาณการใช้โลหะจำเพาะต่ำ

ความกะทัดรัดสูง

อายุการใช้งานยาวนาน

ความพร้อมของโรงงานเต็มรูปแบบ

สารยับยั้งการกัดกร่อนที่มีประสิทธิภาพสูงใหม่ให้การป้องกันการกัดกร่อนเกือบ 100% สำหรับองค์ประกอบโครงสร้างทั้งหมด

การให้คะแนนและลักษณะเฉพาะ

ปั๊มความร้อน	พลังงานความร้อน /ความร้อนที่ใช้ไป, กิโลวัตต์	การใช้ความร้อน: ไอน้ำ กก./ชม.; ก๊าซธรรมชาติ ลบ.ม. 3 / ชม	ปริมาณการใช้น้ำ ม 3 /ชม.: อุ่น/เย็น	ปริมาณการใช้ไฟฟ้า, กิโลวัตต์	ขนาด: ยาว กว้าง สูง ม	น้ำหนักแห้ง t
ปั๊มความร้อนด้วยไอน้ำ
เอบีทีเอ็น-600พี	1725/660	1540	45/115	4,5	5,1-1,55-2,9	8
เอบีทีเอ็น-1000พี	3300/1260	2900	87/217	8	6,5-2,0-3,0	12
เอบีทีเอ็น-1500พี	5000/1860	4300	128/320	12	7,5-2,3-3,2	18
เอบีทีเอ็น-3000พี	8300/3200	7400	225/550	14	7,5-2,8-3,75	29
เอบีทีเอ็น-4000พี	11000/4260	9900	300/610	16	9,5-2,8-3,75	37
ปั๊มความร้อนด้วย เครื่องทำความร้อนแก๊ส
เอบีทีเอ็น-600T	1745/660	140	50/115	7,2	4,86-2,72-2,9	11
เอบีทีเอ็น-1000T	3300/1260	200	87/217	11	6,5-2,7-2,9	13
เอบีทีเอ็น-1500T	5000/1860	295	126/320	17,5	7,5-3,2-3,0	20
เอบีทีเอ็น-3000T	8300/3200	510	300/610	23,5	7,5-3,8-3,3	21

พารามิเตอร์ที่กำหนดของสารหล่อเย็น:

อุณหภูมิ ทางเข้า/ออก: น้ำเย็น - 30/25 o C;

น้ำอุ่น - 40/70 o C;

แรงดันไอน้ำร้อน - 0.5 MPa abs;

ค่าความร้อนของก๊าซธรรมชาติคือ 35.8 MJ/nm 3

ดาวน์โหลด ข้อมูลโดยย่อตาม ABTN แผ่นพับ (1.3 MB), pdf.

แผนการใช้ ABTN

การสร้างความร้อนและความเย็น

การทำงานของปั๊มความร้อนขึ้นอยู่กับความสามารถของความเข้มข้น สารละลายที่เป็นน้ำลิเธียมโบรไมด์ดูดซับ (ดูดซับ) ไอน้ำและปล่อยความร้อน อุณหภูมิการดูดซึมจะสูงกว่าอุณหภูมิการควบแน่นของไอที่ความดันเดียวกัน เป็นผลให้สามารถ "เอา" ความร้อนออกจากอุณหภูมิต่ำได้ แหล่งความร้อนและถ่ายโอนไปยังน้ำร้อนที่อุณหภูมิสูงกว่า กระบวนการทั้งหมดในเครื่องเกิดขึ้นภายใต้สุญญากาศ ในรอบปิด ในการสร้างสารละลายลิเธียมโบรไมด์ขึ้นมาใหม่ จำเป็นต้องมีแหล่งพลังงานความร้อนที่มีศักยภาพสูง แหล่งพลังงานความร้อนที่ใช้ต่อไปนี้: ไอน้ำ (ABTN - P), ความร้อนจากการเผาไหม้เชื้อเพลิง (ABTN - T) ความร้อนที่จำเป็นในการสร้างสารละลายลิเธียมโบรไมด์ใหม่จะถูกถ่ายโอนไปยังน้ำร้อนด้วย โดยที่ การบริโภคที่เฉพาะเจาะจงความร้อนศักย์สูงในปั๊มความร้อนลดลง 1.7 เท่า เมื่อเทียบกับหม้อไอน้ำแบบธรรมดา

ตัวอย่างเช่น มีการกำหนดไดอะแกรมไว้ สมดุลความร้อนปั๊มความร้อนและหม้อต้มน้ำร้อนที่ใช้เชื้อเพลิงเป็นเชื้อเพลิง

ปั๊มความร้อนที่ออกแบบโดย OKB TEPLOSIBMASH ใช้ส่วนประกอบคุณภาพสูง วัสดุก่อสร้าง และสารยับยั้งการกัดกร่อนแบบพิเศษ ทำให้มั่นใจได้ถึงอายุการใช้งานอย่างน้อย 20 ปี คุณภาพและพารามิเตอร์พื้นฐานของเครื่องจักรสอดคล้องกับมาตรฐานโลก

OKB TEPLOSIBMASH LLC นำเสนอปั๊มความร้อนลิเธียมโบรไมด์แบบดูดซับพร้อมระบบทำความร้อนด้วยไอน้ำและไฟตามการออกแบบรุ่นใหม่ของตัวเอง คุณภาพและพารามิเตอร์หลักผลิตในสถานประกอบการในประเทศสอดคล้องกับระดับโลก

ปั๊มความร้อนที่สร้างโดย "OKB TEPLOSIBMASH" คือ:

• ประสิทธิภาพสูง ความกะทัดรัดเป็นพิเศษ เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม
• การทำงานที่เงียบ บำรุงรักษาง่าย
• การใช้วัสดุก่อสร้างคุณภาพสูง พื้นผิวแลกเปลี่ยนความร้อน(โลหะผสมทองแดง-นิกเกิล);
• ความหนาแน่นของสุญญากาศสูง สารยับยั้งการกัดกร่อนที่มีประสิทธิภาพสูง อายุการใช้งานของเครื่องจักรอย่างน้อย 20 ปี
• ระบบอัตโนมัติเต็มรูปแบบทำให้มั่นใจได้ถึงการทำงานที่ประหยัดของเครื่องจักรในช่วงพลังงาน 30-100%
• การจัดวางเครื่องเป็นเครื่องเดียวบนโครงรองรับ การส่งมอบให้กับลูกค้าที่ประกอบในโรงงานพร้อมเต็มรูปแบบ
• ไม่มีโหลดแบบไดนามิก การติดตั้งบนไซต์ที่ออกแบบมาสำหรับโหลดคงที่จากน้ำหนักของเครื่องเท่านั้น

เราให้บริการด้านวิศวกรรมแบบครบวงจรสำหรับการออกแบบสถานีทำความเย็น การติดตั้ง การทดสอบการใช้งาน การฝึกอบรมบุคลากรปฏิบัติการ และบริการการรับประกันสำหรับอุปกรณ์ที่ให้มา

ระบบการดูดซึมใช้ประโยชน์จากความสามารถของของเหลวและเกลือในการดูดซับไอระเหยจากของไหลทำงาน แหล่งที่มาของไอน้ำทำงานสำหรับระบบดูดซับที่พบบ่อยที่สุดคือ:

น้ำเป็นของเหลวทำงานและลิเธียมโบรไมด์เป็นตัวดูดซับ

แอมโมเนียเป็นของไหลทำงานและน้ำเป็นตัวดูดซับ

แผนภาพของปั๊มความร้อนแบบดูดซับในรูปที่ 3.6

สารออกฤทธิ์ที่เป็นก๊าซซึ่งออกจากเครื่องระเหยจะถูกดูดซับโดยตัวทำละลายในตัวดูดซับ ส่งผลให้เกิดความร้อนจากการดูดซับ สารละลายที่ได้ซึ่งเสริมสมรรถนะด้วยสารทำงานจะถูกส่งไปยังเครื่องกำเนิดไฟฟ้าโดยใช้ปั๊มที่เพิ่มแรงดัน ในเครื่องกำเนิดไฟฟ้า สารทำงานจะถูกระเหยออกจากสารละลายเนื่องจากแหล่งความร้อนภายนอก (เช่น เตาเผาที่เปิดอยู่ ก๊าซธรรมชาติหรือก๊าซปิโตรเลียมเหลว หรือโดยความร้อนเหลือทิ้งจากกรรมวิธีอื่น) การรวมกันของตัวดูดซับและเครื่องกำเนิดไฟฟ้าทำหน้าที่เป็นเครื่องอัดความร้อนทำให้อุณหภูมิและความดันเพิ่มขึ้น ปล่อยให้เครื่องกำเนิดไฟฟ้าอยู่ภายใต้แรงดันสูง สารทำงานจะเข้าสู่คอนเดนเซอร์ ซึ่งจะควบแน่น ทำให้เกิดความร้อนที่มีศักย์สูง

การใช้พลังงานของปั๊มที่สูบตัวทำละลายในปั๊มความร้อนแบบดูดซับนั้นต่ำกว่าการใช้พลังงานของปั๊มในปั๊มความร้อนแบบอัดอย่างมีนัยสำคัญ (การใช้พลังงานในการสูบของเหลวต่ำกว่าการอัดและสูบก๊าซ)

ข้าว. 3.6. แผนภาพปั๊มความร้อนแบบดูดซับ

Q c - ความร้อนที่จ่ายให้กับผู้บริโภค Q n - มีศักยภาพสูง

ความร้อน, Q n - ความร้อนเกรดต่ำ, Q A - ความร้อน

จ่ายให้กับผู้บริโภค (ความร้อนดูดซับ)

เมื่อใช้สารทำความเย็นที่ใช้ไอน้ำ ซึ่งตัวทำละลายมีความดันไอเพียงเล็กน้อยเมื่อเทียบกับสารทำความเย็น ไอสารทำความเย็นจะถูกปล่อยออกมาในระหว่างกระบวนการระเหย ความถี่สูง. อย่างไรก็ตาม คู่การทำงานของสสารแอมโมเนีย-น้ำใช้ไม่ได้ในกรณีนี้ เนื่องจากมีการปล่อยไอน้ำพร้อมกับไอแอมโมเนีย ดังนั้นจึงจำเป็นต้องมีการเชื่อมต่อกับอุปกรณ์แก้ไขเพิ่มเติม

แผนภาพปั๊มความร้อนแบบดูดซับแสดงไว้ในรูปที่ 1 3.7.

ข้าว. 3.7. แผนผังของปั๊มความร้อนแบบดูดซับ:

เครื่องกำเนิดแรงดันสูง 1 เครื่อง; 2- เครื่องกำเนิดแรงดันต่ำ LPG; 3 ตัวเก็บประจุ; 4 เครื่องระเหย; 5 ตัวดูดซับ; เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนอุณหภูมิต่ำ 6 อุณหภูมิ; เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนที่อุณหภูมิสูง 7 ระดับ; 8- เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนน้ำควบแน่น; ปั๊ม 9 สารละลาย; 10-ปั๊มสารทำความเย็น

ประสิทธิภาพ ปั๊มดูดซับคือค่าสัมประสิทธิ์การแปลงหรือประสิทธิภาพเชิงความร้อนแบบมีเงื่อนไข ซึ่งคำนวณจากอัตราส่วนของปริมาณความร้อนที่ผู้บริโภคได้รับต่อพลังงานเชื้อเพลิงที่ใช้ไป หากใช้ความร้อนเหลือทิ้งเป็นแหล่งพลังงานสำหรับเครื่องกำเนิดไฟฟ้า ค่าที่สอดคล้องกันจะถูกคำนวณเป็นอัตราส่วนของปริมาณความร้อนที่ผู้บริโภคได้รับต่อต้นทุนความร้อนเหลือทิ้ง ประสิทธิภาพเชิงความร้อนทั่วไปของปั๊มความร้อนแบบดูดซับสมัยใหม่มีค่าถึง 1.5 อัตราส่วนของพลังงานความร้อนที่เกิดจากปั๊มและพลังงานตัวดูดซับ (เนื่องจากความร้อนของการดูดซับ) มักจะอยู่ที่ประมาณ 1.6 ระบบที่ทันสมัยด้วยส่วนผสมการทำงาน “น้ำ - ลิเธียมโบรไมด์” ทำให้อุณหภูมิทางออกของปั๊มอยู่ที่ 100 0 C และอุณหภูมิเพิ่มขึ้น 65 0 C ระบบรุ่นใหม่จะให้อุณหภูมิทางออกที่สูงขึ้นถึง 260 0 C และอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นมากขึ้น

ขึ้นอยู่กับวิธีการทำความร้อนเครื่องกำเนิดไฟฟ้ามีอุปกรณ์ที่ให้ความร้อนด้วยไอน้ำ (ไอน้ำ) ของเหลวร้อน(น้ำร้อน) และอากาศร้อน (ไอเสียและก๊าซที่ติดไฟได้)

การเกิดอุณหภูมิที่สูงขึ้นในระหว่างการเผาไหม้โดยตรงของก๊าซที่ติดไฟได้นั้นสัมพันธ์กับการสูญเสียพลังงานจำนวนมาก ดังนั้นหน่วยทำความเย็นแบบดูดซับและปั๊มความร้อนประเภทนี้จึงถูกนำมาใช้ในบางกรณีเท่านั้น

ปั๊มความร้อนแบบดูดซับจะถ่ายเทพลังงานความร้อนจากสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิต่ำไปยังสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิเฉลี่ยโดยใช้พลังงานคุณภาพสูง ตัวอย่างเช่น ในการสูบความร้อนจาก ABTN จาก Thermax ไอน้ำน้ำ น้ำร้อน ก๊าซไอเสีย เชื้อเพลิง พลังงานความร้อนใต้พิภพหรือส่วนผสมดังกล่าวจะถูกใช้เป็นแหล่งพลังงานที่มีศักยภาพสูง ปั๊มความร้อนดังกล่าวประหยัดพลังงานความร้อนประมาณ 35%

ปั๊มความร้อนแบบดูดซับทางอุตสาหกรรมแสดงในรูปที่ 3.8

ข้าว. 3.8. ปั๊มความร้อนแบบดูดซับ

ABTH Thermax มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในยุโรป สแกนดิเนเวีย และจีน เครื่องทำความร้อนอำเภอ. ปั๊มความร้อนยังใช้ในอุตสาหกรรมต่างๆ เช่น สิ่งทอ อาหาร ยานยนต์ การผลิต น้ำมันพืชและ เครื่องใช้ในครัวเรือน. Thermax ได้ติดตั้งปั๊มความร้อนที่มีกำลังการผลิตรวมกว่า 100 เมกะวัตต์ทั่วโลก

ข้อได้เปรียบหลักของปั๊มความร้อนแบบดูดซับคือความสามารถในการใช้ไฟฟ้าที่มีราคาแพงในการทำงานเท่านั้น แต่ยังรวมถึงแหล่งความร้อนที่มีอุณหภูมิและพลังงานเพียงพอ - ไอน้ำร้อนยวดยิ่งหรือของเสีย, เปลวไฟของก๊าซ, น้ำมันเบนซินและหัวเผาอื่น ๆ - แม้แต่ก๊าซไอเสีย และพลังงานแสงอาทิตย์

นอกจากนี้ หน่วยเหล่านี้ยังสะดวกเป็นพิเศษในการใช้งานในบ้าน เนื่องจากการออกแบบที่ไม่มีชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหวจึงเงียบสนิท

ใน โมเดลครัวเรือนสารทำงานไม่ได้แสดงถึงปริมาตรที่ใช้ที่นั่น อันตรายอย่างยิ่งสำหรับผู้อื่นแม้ในกรณีที่เกิดความกดดันฉุกเฉินในส่วนการทำงาน

ข้อเสียของ ABN:

ประสิทธิภาพต่ำกว่าเมื่อเปรียบเทียบกับการบีบอัด

ความซับซ้อนของการออกแบบตัวเครื่องและภาระการกัดกร่อนที่ค่อนข้างสูงจากสารทำงาน ต้องใช้วัสดุที่ทนทานต่อการกัดกร่อนที่มีราคาแพงและยากต่อการประมวลผล หรือลดอายุการใช้งานของตัวเครื่องลงเหลือ 5 - 7 ปี

การออกแบบจำนวนมากมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการจัดวางระหว่างการติดตั้ง เช่น ต้องมีการจัดตำแหน่งเครื่องอย่างระมัดระวัง

ต่างจากเครื่องอัด เครื่องดูดซับก็ไม่กลัวเช่นกัน อุณหภูมิต่ำ- ประสิทธิภาพก็ลดลง

ปัจจุบันในยุโรป หม้อต้มก๊าซบางครั้งถูกแทนที่ด้วยปั๊มความร้อนแบบดูดซับที่ให้ความร้อนด้วย เตาแก๊สหรือจากน้ำมันดีเซล - ช่วยให้คุณไม่เพียงแต่ใช้ความร้อนจากการเผาไหม้เชื้อเพลิงเท่านั้น แต่ยังช่วย "เพิ่ม" ความร้อนเพิ่มเติมจากถนนหรือจากส่วนลึกของโลกด้วย